مطيافية العزل الكهربائي

طيف السماحية العازلة على نطاق واسع من الترددات. يظهر الجزءان الحقيقي والخيالي من السماحية، ويتم تصوير عمليات مختلفة: الاسترخاء الأيوني وثنائي القطب، والرنين الذري والإلكتروني عند الطاقات العالية. [ 1 ]

يقيس التحليل الطيفي العازل (الذي يندرج ضمن فئة فرعية من التحليل الطيفي للممانعة ) الخصائص العازلة للوسط كدالة للتردد . [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] وهو يعتمد على تفاعل مجال خارجي مع عزم ثنائي القطب الكهربائي للعينة، والذي يُعبر عنه غالبًا بالسماحية .

كما أنها طريقة تجريبية لتوصيف الأنظمة الكهروكيميائية. تقيس هذه التقنية معاوقة النظام عبر نطاق من الترددات، وبالتالي تكشف عن استجابة النظام للتردد، بما في ذلك خصائص تخزين الطاقة وتبديدها. غالبًا ما تُعرض البيانات التي يتم الحصول عليها بواسطة مطيافية المعاوقة الكهروكيميائية ( EIS ) بيانيًا في مخطط بود أو مخطط نيكويست .

المعاوقة هي مقاومة تدفق التيار المتردد في نظام معقد. يتألف النظام الكهربائي المعقد السلبي من عناصر تبديد الطاقة ( المقاومات ) وعناصر تخزين الطاقة ( المكثفات ). إذا كان النظام مقاوميًا بحتًا، فإن مقاومة التيار المتردد أو التيار المستمر هي ببساطة المقاومة . تُظهر المواد أو الأنظمة متعددة الأطوار (مثل المواد المركبة أو غير المتجانسة) استجابة عازلة عامة ، حيث يكشف التحليل الطيفي العازل عن علاقة أسية بين المعاوقة (أو مقلوبها، الممانعة ) وتردد المجال المتردد المطبق (ω).

تمتلك جميع الأنظمة الفيزيائية والكيميائية تقريباً، مثل الخلايا الكهروكيميائية ومذبذبات الحزم الكتلية وحتى الأنسجة البيولوجية، خصائص تخزين الطاقة وتبديدها. ويقوم مطياف المعاوقة الكهروكيميائية بفحص هذه الخصائص.

شهدت هذه التقنية تطوراً هائلاً خلال السنوات القليلة الماضية، وتُستخدم الآن على نطاق واسع في مجالات علمية متنوعة، مثل اختبار خلايا الوقود ، والتفاعلات الجزيئية الحيوية، وتوصيف البنية المجهرية. غالباً ما تكشف مطيافية المعاوقة الكهروكيميائية (EIS) معلومات حول آلية تفاعل العملية الكهروكيميائية: إذ تسود خطوات تفاعل مختلفة عند ترددات معينة، ويمكن أن يساعد استجابة التردد التي تُظهرها مطيافية المعاوقة الكهروكيميائية في تحديد الخطوة المحددة لمعدل التفاعل.

الآليات العازلة

جهاز التحليل الطيفي للعوازل الكهربائية

توجد عدة آليات عازلة مختلفة، ترتبط بكيفية تفاعل الوسط المدروس مع المجال المطبق (انظر الشكل التوضيحي). تتمحور كل آلية عازلة حول ترددها المميز، وهو مقلوب الزمن المميز للعملية. وبشكل عام، يمكن تقسيم الآليات العازلة إلى عمليات استرخاء وعمليات رنين . وأكثرها شيوعًا، بدءًا من الترددات العالية، هي:

الاستقطاب الإلكتروني

تحدث هذه العملية الرنينية في ذرة متعادلة عندما يقوم المجال الكهربائي بإزاحة كثافة الإلكترون بالنسبة للنواة التي يحيط بها.

يحدث هذا الإزاحة نتيجةً للتوازن بين قوى الاستعادة والقوى الكهربائية. ويمكن فهم الاستقطاب الإلكتروني بافتراض أن الذرة عبارة عن نواة نقطية محاطة بسحابة إلكترونية كروية ذات كثافة شحنة منتظمة .

الاستقطاب الذري

تُلاحَظ الاستقطابية الذرية عندما تُعيد نواة الذرة توجيه نفسها استجابةً للمجال الكهربائي. هذه عملية رنينية. الاستقطابية الذرية خاصية جوهرية في الذرة، وهي نتيجة لتطبيق مجال كهربائي. أما الاستقطابية الإلكترونية، فتشير إلى كثافة الإلكترونات، وهي أيضاً نتيجة لتطبيق مجال كهربائي. عادةً ما تكون الاستقطابية الذرية ضئيلة مقارنةً بالاستقطابية الإلكترونية.

استرخاء ثنائي القطب

ينشأ هذا من اصطفاف ثنائيات الأقطاب الدائمة والمستحثة مع المجال الكهربائي. ويتأثر استقطابها بالضوضاء الحرارية (التي تُحرف متجهات ثنائيات الأقطاب عن اتجاه المجال)، ويتحدد الوقت اللازم لاسترخاء ثنائيات الأقطاب باللزوجة المحلية . هاتان الحقيقتان تجعلان استرخاء ثنائيات الأقطاب يعتمد بشكل كبير على درجة الحرارة والضغط [ 6 ] والبيئة الكيميائية المحيطة.

الاسترخاء الأيوني

يشمل الاسترخاء الأيوني التوصيل الأيوني واسترخاء الشحنة البينية والفراغية . يسود التوصيل الأيوني عند الترددات المنخفضة، ولا يُسبب سوى خسائر في النظام. يحدث الاسترخاء البيني عندما تُحصر حاملات الشحنة عند أسطح التماس في الأنظمة غير المتجانسة. ومن التأثيرات ذات الصلة استقطاب ماكسويل-فاغنر-سيلارس ، حيث تؤدي حاملات الشحنة المحصورة عند الطبقات الحدية العازلة الداخلية (على المستوى المتوسط) أو الأقطاب الكهربائية الخارجية (على المستوى العياني) إلى فصل الشحنات. قد تكون الشحنات مفصولة بمسافة كبيرة، وبالتالي تُسهم في الفقد العازل بمبالغ أكبر بكثير من الاستجابة الناتجة عن التقلبات الجزيئية. [ 2 ]

الاسترخاء العازل

يُعدّ الاسترخاء العازل، في مجمله، نتيجةً لحركة ثنائيات الأقطاب (استرخاء ثنائي القطب) والشحنات الكهربائية (الاسترخاء الأيوني) بفعل مجال متناوب مُطبّق، ويُلاحظ عادةً في نطاق التردد من 10² إلى 10¹⁰ هرتز. وتُعتبر آليات الاسترخاء بطيئة نسبيًا مقارنةً بالانتقالات الإلكترونية الرنانة أو الاهتزازات الجزيئية ، التي عادةً ما تكون تردداتها أعلى من 10¹² هرتز .

مبادئ

حالة مستقرة

لتفاعل الأكسدة والاختزال R{\displaystyle \leftrightarrow }O + e، بدون قيود نقل الكتلة، يتم إعطاء العلاقة بين كثافة التيار وفرط جهد القطب بواسطة معادلة بتلر-فولمر : [ 7 ]جت=ج0(خبرة(αoوη)-خبرة(-αروη)){\displaystyle j_{\text{t}}=j_{0}\left(\exp(\alpha _{\text{o}}\,f\,\eta )-\exp(-\alpha _{\text{r}}\,f\,\eta )\right)} مع η=هـ-هـeq،و=F/(Rتي)،αo+αر=1.{\displaystyle \eta =E-E_{\text{eq}},\;f=F/(R\,T),\;\alpha _{\text{o}}+\alpha _{\text{r}}=1.}ج0{\displaystyle j_{0}}هي كثافة تيار التبادل وαo{\displaystyle \alpha _{\text{o}}}وαر{\displaystyle \alpha _{\text{r}}}هي عوامل التناظر.

الشكل 1: كثافة التيار في حالة الاستقرار مقابل الجهد الزائد لتفاعل الأكسدة والاختزال

المنحنىجت{\displaystyle j_{\text{t}}}مقابلهـ{\displaystyle E}لا يمثل خطاً مستقيماً (الشكل 1)، وبالتالي فإن تفاعل الأكسدة والاختزال ليس نظاماً خطياً. [ 8 ]

السلوك الديناميكي

المعاوقة الفارادية

في الخلية الكهروكيميائية، تكون المعاوقة الفارادية لواجهة الإلكتروليت-القطب الكهربائي هي المقاومة الكهربائية والسعة المشتركة عند تلك الواجهة.

لنفترض أن علاقة بتلر-فولمر تصف بشكل صحيح السلوك الديناميكي لتفاعل الأكسدة والاختزال: جت(ت)=جت(η(ت))=ج0(خبرة(αoوη(ت))-خبرة(-αروη(ت))){\displaystyle j_{\text{t}}(t)=j_{\text{t}}(\eta (t))=j_{0}\left(\exp(\alpha _{\text{o}}\,f\,\eta (t))-\exp(-\alpha _{\text{r}}\,f\,\eta (t))\right)}

يتميز السلوك الديناميكي لتفاعل الأكسدة والاختزال بما يسمى مقاومة نقل الشحنةRct{\displaystyle R_{\text{ct}}}مُعرَّف بواسطة: Rct=1جت/η=1وج0(αoخبرة(αoوη)+αرخبرة(-αروη)){\displaystyle R_{\text{ct}}={\frac {1}{\partial j_{\text{t}}/\partial \eta }}={\frac {1}{f\,j_{0}\,\left(\alpha _{\text{o}}\exp(\alpha _{\text{o}}\,f\,\eta )+\alpha _{\text{r}}\exp(-\alpha _{\text{r}}\,f\,\eta )\right)}}}

تتغير قيمة مقاومة نقل الشحنة بتغير الجهد الزائد. في هذا المثال البسيط، تُختزل المعاوقة الفارادية إلى مقاومة. ومن الجدير بالذكر ما يلي: Rct=1وج0{\displaystyle R_{\text{ct}}={\frac {1}{f\,j_{0}}}} لη=0{\displaystyle \eta =0}.

السعة الكهربائية للطبقة المزدوجة

الشكل 2: الدائرة المكافئة لتفاعل الأكسدة والاختزال بدون قيود على نقل الكتلة
الشكل 3: مخطط نايكويست للكيميائيين الكهربائيين لدائرة RC متوازية. يشير السهم إلى تزايد الترددات الزاوية.

قطب كهربائي|{\displaystyle |}يتصرف سطح التماس بين الإلكتروليت والمكثف مثل مكثف يسمى سعة الطبقة المزدوجة الكهروكيميائيةجdl{\displaystyle C_{\text{dl}}}تتضمن الدائرة المكافئة لتفاعل الأكسدة والاختزال في الشكل 2 سعة الطبقة المزدوجةجdl{\displaystyle C_{\text{dl}}}بالإضافة إلى مقاومة نقل الشحنةRct{\displaystyle R_{\text{ct}}}. هناك دائرة تناظرية أخرى شائعة الاستخدام لنمذجة الطبقة المزدوجة الكهروكيميائية تسمى عنصر الطور الثابت .

يمكن الحصول على المعاوقة الكهربائية لهذه الدائرة بسهولة بتذكر معاوقة المكثف والتي تُعطى بالعلاقة التالية: Zdl(ω)=1أناωجdl{\displaystyle Z_{\text{dl}}(\omega )={\frac {1}{i\omega C_{\text{dl}}}}} أينω{\displaystyle \omega }هي التردد الزاوي لإشارة جيبية (راديان/ثانية)، وأنا2=-1{\displaystyle i^{2}=-1}.

يتم الحصول عليه: Z(ω)=Rت1+Rتجdlأناω{\displaystyle Z(\omega )={\frac {R_{\text{t}}}{1+R_{\text{t}}C_{\text{dl}}i\omega }}}

مخطط نايكويست لممانعة الدائرة الموضحة في الشكل 3 هو نصف دائرة قطرهاRت{\displaystyle R_{\text{t}}}وتردد زاوي عند القمة يساوي1/(Rتجالعاصمة واشنطن){\displaystyle 1/(R_{\text{t}}\,C_{\text{dc}})}(الشكل 3). يمكن استخدام تمثيلات أخرى مثل مخططات بود بدلاً من ذلك. [ 9 ]

المقاومة الأومية

المقاومة الأوميةRΩ{\displaystyle R_{\Omega }}يظهر على التوالي مع مقاومة قطب التفاعل ويتم نقل مخطط نايكويست إلى اليمين.

استجابة عازلة عالمية

في ظل ظروف التيار المتردد مع تردد متغير ω ، تُظهر الأنظمة غير المتجانسة والمواد المركبة استجابة عازلة عالمية ، حيث تُظهر الممانعة الكلية منطقة تتناسب مع التردد وفقًا لقانون القوة.Yωα{\displaystyle Y\propto \أوميغا ^{\alpha }}[ 10 ]

قياس معلمات المعاوقة

يُمكّن رسم مخطط نايكويست باستخدام جهاز قياس الجهد [ 11 ] ومحلل المعاوقة ، واللذان غالبًا ما يكونان مُضمنين في أجهزة قياس الجهد الحديثة، المستخدم من تحديد مقاومة نقل الشحنة، وسعة الطبقة المزدوجة، والمقاومة الأومية. كثافة تيار التبادلج0{\displaystyle j_{0}}يمكن تحديدها بسهولة عن طريق قياس مقاومة تفاعل الأكسدة والاختزال لـη=0{\displaystyle \eta =0}.

تتكون مخططات نايكويست من عدة أقواس للتفاعلات الأكثر تعقيدًا من تفاعلات الأكسدة والاختزال والتي لها قيود على نقل الكتلة.

التطبيقات

تُستخدم مطيافية المعاوقة الكهروكيميائية في مجموعة واسعة من التطبيقات. [ 12 ]

في صناعة الدهانات والطلاءات ، تُعد هذه الأداة مفيدة لفحص جودة الطلاءات [ 13 ] [ 14 ] والكشف عن وجود التآكل. [ 15 ] [ 16 ]

تُستخدم هذه التقنية في العديد من أنظمة الاستشعار الحيوي كتقنية غير موسومة لقياس تركيز البكتيريا [ 17 ] والكشف عن مسببات الأمراض الخطيرة مثل الإشريكية القولونية O157:H7 [ 18 ] والسالمونيلا [ 19 ] وخلايا الخميرة [ 20 ] [ 21 ] .

تُستخدم مطيافية المعاوقة الكهروكيميائية أيضًا لتحليل وتوصيف مختلف المنتجات الغذائية. ومن الأمثلة على ذلك: تقييم تفاعلات الطعام مع العبوة، [ 22 ] وتحليل تركيب الحليب، [ 23 ] وتوصيف وتحديد نقطة تجمد مخاليط الآيس كريم ، [ 24 ] [ 25 ] وقياس نضج اللحوم، [ 26 ] ودراسة نضج وجودة الفاكهة، [ 27 ] [ 28 ] [ 29 ] وتحديد الحموضة الحرة في زيت الزيتون . [ 30 ]

في مجال مراقبة صحة الإنسان، يُعرف هذا الأسلوب باسم تحليل المعاوقة البيولوجية الكهربائية (BIA) [ 31 ] ، ويُستخدم لتقدير تكوين الجسم [ 32 ] بالإضافة إلى معايير مختلفة مثل إجمالي ماء الجسم وكتلة الدهون الحرة. [ 33 ]

يمكن استخدام مطيافية المعاوقة الكهروكيميائية للحصول على استجابة التردد للبطاريات والأنظمة الكهروكيميائية عند درجات حرارة عالية نسبيًا. [ 34 ] [ 35 ] [ 36 ]

تعتمد المجسات الطبية الحيوية العاملة في نطاق الموجات الميكروية على التحليل الطيفي العازل للكشف عن التغيرات في الخصائص العازلة ضمن نطاق ترددي معين، كما هو الحال في مراقبة مستوى الجلوكوز في الدم بشكل مستمر وغير جراحي. [ 37 ] [ 38 ] ويمكن استخدام قاعدة بيانات الاتحاد الدولي للتحكم الآلي (IFAC) كمصدر للحصول على الخصائص العازلة لأنسجة جسم الإنسان. [ 39 ]

بالنسبة للمخاليط غير المتجانسة مثل المعلقات، يمكن استخدام مطيافية المعاوقة لمراقبة عملية ترسب الجسيمات. [ 40 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. من صفحة التحليل الطيفي العازل لمجموعة أبحاث الدكتور كينيث أ. موريتز .
  2. 1 2 Kremer F., Schonhals A., Luck W. Broadband Dielectric Spectroscopy. – Springer-Verlag, 2002.
  3. سيدوروفيتش أ.م، الطيف العازل للماء. – المجلة الفيزيائية الأوكرانية، 1984، المجلد 29، العدد 8، ص 1175-1181 (باللغة الروسية).
  4. هيبيل AR العوازل والموجات. – نيويورك: جون وايلي وأولاده، 1954.
  5. فولكوف أ.أ، بروخوروف أ.س، مطيافية العزل الكهربائي واسعة النطاق للمواد الصلبة . – الفيزياء الإشعاعية والإلكترونيات الكمية ، 2003، المجلد 46، العدد 8، ص 657-665.
  6. فلوداس جي، بالوش إم، جرزيبوفسكي إيه، نغاي كي إل. الديناميكا الجزيئية للأنظمة المُشكِّلة للزجاج - تأثيرات الضغط. سبرينغر-فيرلاغ، 2011.
  7. أوكاجيما، يوشيناو؛ شيبوتا، ياسوشي؛ سوزوكي، توشيو (2010). "نموذج مجال الطور لتفاعلات الأقطاب الكهربائية باستخدام حركية بتلر-فولمر". علوم المواد الحاسوبية . 50 (1): 118-124 . doi : 10.1016/j.commatsci.2010.07.015 .
  8. الأنظمة الخطية مقابل الأنظمة غير الخطية في قياسات المعاوقة. مؤرشف في 5 ديسمبر 2008 على موقع Wayback Machine.
  9. "شرح لغز استقرار جهاز قياس الجهد" (ملف PDF) . مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) بتاريخ 23-10-2013 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 08-11-2011 .
  10. تشاي، تشونغبو؛ هاناور، دوريان؛ غان، ييكسيانغ (2017). "شمولية التوسع الناشئ في شبكات الترشيح الثنائية العشوائية المحدودة" . PLOS ONE . 12 (2) e0172298. Bibcode : 2017PLoSO..1272298Z . doi : 10.1371/journal.pone.0172298 . PMC 5312937. PMID 28207872 .  
  11. المعاوقة، والقبول، ونايكويست، وبود، وبلاك، إلخ. مؤرشف في 21 يوليو 2011، في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine).
  12. لاسيا، أ. مطيافية المعاوقة الكهروكيميائية وتطبيقاتها. في "الجوانب الحديثة للكيمياء الكهربائية"، المجلد 32. الصفحات 143-248 . 
  13. ماكنتاير، جيه إم؛ فام، إتش كيو (1996). "مطيافية المعاوقة الكهروكيميائية؛ أداة لتحسين الطلاءات العضوية". التقدم في الطلاءات العضوية . 27 ( 1-4 ): 201-207 . doi : 10.1016/0300-9440(95)00532-3 .
  14. أمير الدين، أ.؛ ثيني، د. (1995). "تطبيق مطيافية المعاوقة الكهروكيميائية لدراسة تدهور المعادن المطلية بالبوليمر". التقدم في الطلاءات العضوية . 26 (1): 1-28 . doi : 10.1016/0300-9440(95)00581-1 .
  15. بونورا، ب. ل.؛ ديفلوريان، ف.؛ فيدريزي، ل. (1996). "مطيافية المعاوقة الكهروكيميائية كأداة لدراسة تآكل الطبقة التحتية للطلاء". مجلة إلكتروكيميكا أكتا . 41 ( 7-8 ): 1073-1082 . doi : 10.1016/0013-4686(95)00440-8 .
  16. راميلت، يو.؛ راينهارد، جي. (1992). "تطبيق مطيافية المعاوقة الكهروكيميائية (EIS) لتوصيف أداء الحماية من التآكل للطلاءات العضوية على المعادن". التقدم في الطلاءات العضوية . 21 ( 2-3 ): 205-226 . doi : 10.1016/0033-0655(92)87005-U .
  17. معلوف، ر.؛ فورنييه-ويرث، س.؛ كوست، ج.؛ شبيب، ح.؛ صيقلي، ي.؛ فيتوري، أ.؛ الراشيد، أ.؛ كلوريك، ج.ب.؛ مارتيليه، س.؛ جافريزيك-رينو، ن. (2007). "الكشف عن البكتيريا بدون استخدام علامات بواسطة مطيافية المعاوقة الكهروكيميائية: مقارنة برنين البلازمون السطحي". الكيمياء التحليلية . 79 (13): 4879-4886 . doi : 10.1021/ac070085n . PMID 17523594. S2CID 38589225 .  
  18. روان، سي.؛ يانغ، إل.؛ لي، واي. (2002). "رقائق الاستشعار المناعي الحيوي للكشف عن الإشريكية القولونية O157:H7 باستخدام مطيافية المعاوقة الكهروكيميائية". الكيمياء التحليلية . 74 (18): 4814-4820 . doi : 10.1021/ac025647b . PMID 12349988. S2CID 2068234 .  
  19. ناندكومار، ف.؛ لا بيل، ج. ت.؛ ريد، ج.؛ شاه، م.؛ كوكران، د.؛ جوشي، ل.؛ ألفورد، ت. ل. (2008). "منهجية للكشف السريع عن السالمونيلا التيفية باستخدام مطيافية المعاوقة الكهروكيميائية الخالية من العلامات". أجهزة الاستشعار الحيوية والإلكترونيات الحيوية . 24 (4): 1039-1042 . doi : 10.1016/j.bios.2008.06.036 . PMID 18678481 . 
  20. سولي، أ.؛ ليسينا، م.؛ غاميز، إكس.؛ كايرو، ج. ج.؛ ريو، ب.؛ روسيل، إكس.؛ براغوس، ر.؛ غوديا، ف. (2005). "المراقبة الآنية لنمو خلايا الخميرة باستخدام مطيافية المعاوقة". مجلة التكنولوجيا الحيوية . 118 (4): 398-405 . doi : 10.1016/j.jbiotec.2005.05.022 . PMID 16026878 . 
  21. تشين، هـ.؛ هينغ، س.ك.؛ بويو، ب.د.؛ تشو، إكس.د.؛ لي، أ.س.؛ ليم، ت.م.؛ تان، س.ن. (2005). "الكشف عن خميرة Saccharomyces cerevisiae المثبتة على طبقة أحادية التجميع الذاتي (SAM) من ألكانثيولات باستخدام مطيافية المعاوقة الكهروكيميائية". مجلة Analytica Chimica Acta . 554 ( 1-2 ): 52-59 . doi : 10.1016/j.aca.2005.08.086 .
  22. هولاندر، ج. (2009). "التقييم السريع لتفاعلات الطعام/العبوة باستخدام مطيافية المعاوقة الكهروكيميائية (EIS)". إضافات الأغذية والملوثات . 14 ( 6-7 ): 617-626 . doi : 10.1080/02652039709374574 . PMID 9373526 . 
  23. مبروك، إم إف؛ بيتي، إم سي (2003). "تأثير التركيب على التوصيل الكهربائي للحليب". مجلة هندسة الأغذية . 60 (3): 321-325 . doi : 10.1016/S0260-8774(03)00054-2 .
  24. جروسي، ماركو؛ لانزوني، ماسيمو؛ لازاريني، روبرتو؛ ريكو، برونو (أغسطس 2012). "التوصيف التلقائي للآيس كريم عن طريق قياسات المعاوقة لضبط الآلة على النحو الأمثل" (ملف PDF) . القياس . 45 (7): 1747-1754 . Bibcode : 2012Meas...45.1747G . doi : 10.1016/j.measurement.2012.04.009 . S2CID 110783818 . 
  25. جروسي، م.؛ لازاريني، ر.؛ لانزوني، م.؛ ريكو، ب. (أكتوبر 2011). "تقنية جديدة للتحكم في تجميد الآيس كريم من خلال تحليل الخصائص الكهربائية" (ملف PDF) . مجلة هندسة الأغذية . 106 (4): 347-354 . doi : 10.1016/j.jfoodeng.2011.05.035 .
  26. داميز، جيه إل؛ كليريون، إس؛ أبو الكرم، إس؛ ليبتيت، جيه. (2008). "مطيافية المعاوقة الكهربائية للحم البقري واستشعار التباين لتقييم مبكر غير جراحي لشيخوخة اللحوم". مجلة هندسة الأغذية . 85 (1): 116-122 . doi : 10.1016/j.jfoodeng.2007.07.026 .
  27. رحمان، م.؛ أبو إزنيد، ج. أ.؛ عبد الله، م. ز.؛ أرشد، م. ر. (2011). "تقييم جودة الفاكهة باستخدام مطيافية المعاوقة". المجلة الدولية لعلوم وتكنولوجيا الأغذية . 46 (6): 1303-1309 . doi : 10.1111/j.1365-2621.2011.02636.x . S2CID 23053716 . 
  28. هاركر، إف آر؛ فوربس، إس كيه (1997). "نضج وتطور أضرار البرودة في ثمار الكاكي: دراسة للمقاومة الكهربائية" . مجلة نيوزيلندا لعلوم المحاصيل والبستنة . 25 (2): 149-157 . doi : 10.1080/01140671.1997.9514001 .
  29. باوشو، أ.د.؛ هاركر، ف.ر.؛ أرنولد، و.م. (2000). "). استخدام مطيافية المعاوقة الكهربائية لتقييم الحالة الفسيولوجية لفاكهة الكيوي". بيولوجيا وتكنولوجيا ما بعد الحصاد . 18 (1): 9-18 . doi : 10.1016/S0925-5214(99)00056-3 .
  30. ^ جروسي، م. دي ليتشي، ج؛ غالينا توشي، ت.؛ ريكو، ب. (ديسمبر 2014). "طريقة كهروكيميائية جديدة لتحديد حموضة زيت الزيتون" (PDF) . مجلة الالكترونيات الدقيقة . 45 (12): 1701–1707 . دوى : 10.1016/j.mejo.2014.07.006 . S2CID 13168066 . 
  31. كايل، يو جي؛ بوسايوس، آي؛ دي لورينزو، إيه دي؛ ديورنبرغ، بي؛ إيليا، إم؛ غوميز، جي إم؛ هيتمان، بي إل؛ كينت-سميث، إل؛ ميلشيور، جي سي؛ بيرليش، إم؛ شارفيتر، إتش؛ شولز، إيه؛ بيشارد، سي. (2004). "تحليل المعاوقة البيولوجية الكهربائية - الجزء الأول: مراجعة للمبادئ والأساليب". التغذية السريرية . 23 (5): 1226-1243 . doi : 10.1016 / j.clnu.2004.06.004 . PMID 15380917. S2CID 21000697 .  
  32. تينغفال، م.؛ إليغارد، ل.؛ مالمروس، ف.؛ بوسايوس، ن.؛ ليسنر، ل.؛ بوسايوس، إ. (2009). "تكوين الجسم لدى كبار السن: القيم المرجعية وقياس المعاوقة البيولوجية الكهربائية للتنبؤ بكتلة العضلات الهيكلية الكلية". التغذية السريرية . 28 (1): 52-58 . doi : 10.1016/j.clnu.2008.10.005 . PMID 19010572 . 
  33. فان لون، دكتور في الطب؛ ويذرز، ب.؛ ماثي، ج.؛ مايكلين، ب.ل. استخدام مطيافية المعاوقة الحيوية لتحديد السائل خارج الخلوي، والسائل داخل الخلوي، وإجمالي ماء الجسم، والكتلة الخالية من الدهون. فصل في كتاب تكوين جسم الإنسان، المجلد 60 من سلسلة علوم الحياة الأساسية . الصفحات 67-70 . 
  34. م. رادتكه، س. هيس، إعداد سهل الصنع لتحليل طيف المعاوقة الكهروكيميائية عند درجات حرارة عالية (تصل إلى 1100 درجة مئوية)، مجلة هندسة المواد والأداء (2022). https://doi.org/10.1007/s11665-022-06653-3
  35. ماكدونالد، ديجبي د. (2006). "تأملات في تاريخ مطيافية المعاوقة الكهروكيميائية". مجلة إلكتروكيميكا أكتا . 51 ( 8-9 ): 1376-1388 . doi : 10.1016/j.electacta.2005.02.107 .
  36. دوكو، ك.؛ محمدي، م.؛ فوجيتا، ي.؛ إيتو، ت.؛ نيشيزاوا، م.؛ أوميدا، م.؛ أوشيدا، إ. (1 مايو 2001). "الخصائص الحركية لجزيئات LiCoO2 المفردة باستخدام معاوقة التيار المتردد وطرق خطوة الجهد". مجلة الجمعية الكهروكيميائية . 148 (5): A422– A426. Bibcode : 2001JElS..148A.422D . doi : 10.1149/1.1359197 . ISSN 0013-4651 . 
  37. تشوي، هـ.؛ نايلون، ج.؛ لوزيو، س.؛ بيوتلر، ج.؛ بيرشال، ج.؛ مارتن، س.؛ وبورش، أ.، "تصميم واختبار التداخل في المختبر لجهاز استشعار مراقبة جلوكوز الدم غير الجراحي بالميكروويف"، مجلة IEEE للمعاملات في نظرية وتقنيات الميكروويف، المجلد 63، العدد 10، الصفحات 3016-3025، أكتوبر 2015. https://doi.org/10.1109/TMTT.2015.2472019
  38. تشوي، هـ.؛ لوزيو، س.؛ بيوتلر، ج.؛ وبورش، أ.، "مستشعر مراقبة جلوكوز الدم غير الجراحي بالميكروويف: نتائج التجارب السريرية على البشر"، في وقائع ندوة IEEE MTT-S الدولية للميكروويف (IMS) لعام 2017، الصفحات 876-879، هونولولو، هاواي، الولايات المتحدة الأمريكية، 4-9 يونيو 2017. https://doi.org/10.1109/MWSYM.2017.8058721
  39. د. أندريوتشيتي، ر. فوسي، و س. بيتروتشي (1997). "مورد إلكتروني لحساب الخصائص العازلة لأنسجة الجسم في نطاق التردد من 10 هرتز إلى 100 جيجاهرتز" . استنادًا إلى بيانات نشرها س. غابرييل وآخرون عام 1996. IFAC-CNR، فلورنسا (إيطاليا).
  40. دوبلهامر، نيكولاس؛ بيلينز، نيك؛ كيرشوك، كريستين إي إيه؛ جاكوبي، برنارد؛ رايشل، إروين ك. (2020). "استخدام مطيافية معاوقة الأقطاب المتحركة لرصد ترسب الجسيمات" . مجلة IEEE للمستشعرات . 21 (8): 9636-9641 . doi : 10.1109/JSEN.2020.3004510 . ISSN 1530-437X .